资源预览内容
第1页 / 共14页
第2页 / 共14页
第3页 / 共14页
第4页 / 共14页
第5页 / 共14页
第6页 / 共14页
第7页 / 共14页
第8页 / 共14页
第9页 / 共14页
第10页 / 共14页
亲,该文档总共14页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
精选优质文档-倾情为你奉上直流电路与交流电路第1讲 直流电路与交流电路 高考统计定方向 (教师授课资源)考点考向五年考情汇总1.直流电路的基本概念和规律考向直流电路的基本概念和规律2016全国卷 T172.交变电流的产生与描述考向1.交变电流的产生2016全国卷 T21考向2.交变电流的四值问题2018全国卷 T263.理想变压器及其远距离输电问题考向1.原线圈连接负载的理想变压器问题2016全国卷 T162016全国卷 T192015全国卷 T16考向2.理想变压器及电路的动态分析2014全国卷 T21直流电路的基本概念和规律(5年1考)近五年高考体现两大特点:一是直流电路的动态分析,二是与平行板电容器相关联的计算,多以选择题的形式出现。预计2020年高考还可能以动态分析类问题命题。(2016全国卷T17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示的电路。开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为()A. B. C. D.C断开S和闭合S后等效电路分别如图甲、乙所示。甲乙根据串联电路的电压与电阻成正比可得甲、乙两图中电容器两极板间的电压U1E,U2E,C所带的电荷量QCU,则Q1Q235,选项C正确。1直流电路动态分析方法(1)程序法R局I总 U内I总rU外EU内确定U支、I支。(2)结论法“串反并同”(电源内阻不能忽略)“串反”:指某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增大)。“并同”:指某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减小)(如下T1)。(3)极限法因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑片分别滑至两个极端,使电阻最大或电阻为零去讨论。2功率的最值问题(1)定值电阻的功率:P定I2RR为定值电阻,P定只与电流有关系,当R外最大时,I最小,P定最小,当R外最小时,I最大,P定最大。(2)电源的输出功率:P。当R外r时,P出功率最大。(3)变化电阻的功率的最大值:利用等效思想,把除变化电阻之外的其他的定值电阻等效成电源的内阻r。考向1直流电路的动态分析1(多选)(2019衡水中学二模)如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,开关S闭合后,平行板电容器中的带电液滴M处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,则()A带电液滴M一定带正电BR4的滑片向上端移动时,电流表示数减小,电压表示数增大C若仅将电容器下极板稍微向上平移,带电液滴M将向上极板运动D若将开关S断开,带电液滴M将向下极板运动BC电容器的上极板带正电,板间场强方向向下,带电液滴M处于平衡状态,则知受到的电场力向上,带电液滴M带负电,故A错误。R4的滑片向上端移动时,其接入电路的电阻增大,根据“串反并同”知电流表示数减小,电压表示数增大,故B正确。若仅将电容器下极板稍微向上平移,因为板间电压U不变,由E可得电场E增大,所以液滴受到的电场力增大,液滴将向上极板运动,故C选项正确。若将开关S断开,电容器板间电压增大,液滴受到的电场力增大,液滴将向上极板运动,故D错误。2.(2019山东济宁期末)如图所示,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R1r,R3为光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小,闭合开关S后,若照射R3的光照强度减弱,则()AR1两端的电压变大B通过R2的电流变大C电源的输出功率变大D小灯泡消耗的功率变大B光照强度减弱,光敏电阻R3的阻值增大,电路中的总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可得,电路中干路电流减小,故R1两端的电压减小,故A错误;因干路电流减小,内电压减小,路端电压增大,同时R1两端的电压减小,故并联电路部分电压增大,则流过R2的电流增大,由并联电路的电流规律可知,流过灯泡的电流减小,由PI2RL可知,小灯泡消耗的功率变小,故B正确,D错误;由于R1r且电路的总电阻增大,故外电阻比内阻r越来越大,所以电源的输出功率减小,故C错误。考向2直流电路的分析与计算3如图所示的电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的电流。R0为定值电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中,可能正确的是()C由题图知R0与R并联,电压表测路端电压,电流表测R接入电路部分所在支路的电流。该恒流源提供的电流恒定为I总,流过R0的电流为I0,R0两端的电压为U0,流过R接入电路部分的电流为I,R接入电路部分两端的电压为U。根据并联电路的特点可知UU0I0R0(I总I)R0IR0I总R0,其中I总、R0为定值,由UR0II总R0可知UI图象为直线,R00,即图象的斜率小于0,故选项A、B错误;由电功率的计算公式PUI知,电路消耗的总功率PUI总(I总I)R0I总I总R0IIR0,其中I总、R0为定值,由PI总R0IIR0可知PI图象为直线,I总R00,即图象的斜率小于0,且I不会为0,P不会为0,故选项C正确,D错误。4(易错题)(多选)(2019第一次全国大联考)如图所示,一白炽灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,将白炽灯泡连在电路图甲之中,已知电源的电动势E100 V,rR1100 ,R2100 。则下列说法正确的是()A该灯泡的实际电流0.40 AB该灯泡的实际电压50 VC该灯泡的实际电阻75 D该灯泡的实际功率20 WAC在题图中的混联电路中,设灯泡L的实际电压和实际电流分别为U和I。 在这个闭合电路中,有:EU (R1r);代入数据并整理得:U5050I,这是一个直线方程,把该直线在题图上画出,如图所示:这两条曲线的交点为:U30 V、I0.4 A;所以灯泡L消耗的功率为:PUI300.4 W12 W,故A正确,B、D错误;R实 75 ,故C正确;故选A、C。交变电流的产生与描述(5年2考)交变电流的有效值的计算、图象及“四值”问题是高考考查的重点,常以选择题的形式进行综合性的考查。预计2020年高考可能会以交变电流的“四值”或图象问题命题。 1(2018全国卷T16)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方;若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值均为u0,周期均为T,如图所示。则Q方Q正等于()A1 B.1C12 D21D根据焦耳定律知热量与方波中的电流方向的变化无关,故Q方T;而正弦交流电电压的有效值等于峰值的,故Q正TT,所以,D正确。2(多选)(2016全国卷T21)如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则()A两导线框中均会产生正弦交流电B两导线框中感应电流的周期都等于TC在t时,两导线框中产生的感应电动势相等D两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等题眼点拨“半圆形导线框”说明转动过程中一直有感应电流;“扇形导线框”说明转动过程中只有一半时间内有感应电流;“半径相等”说明有效切割长度相同。BC两导线框匀速转动切割磁感线产生感应电动势的大小不变,选项A错误;导线框的转动周期为T,则感应电流的周期也为T,选项B正确;在t时,切割磁感线的有效长度相同,两导线框中产生的感应电动势相等,选项C正确;M导线框中一直有感应电流,N导线框中只有一半时间内有感应电流,所以两导线框的电阻相等时,感应电流的有效值不相等,选项D错误。1理解几个特殊位置的磁通量、磁通量的变化率、感应电动势及感应电流方向的特点。(1)与中性面重合时,SB,最大,0,e0,i0,电流方向将发生改变。(2)与中性面垂直时,SB,0,最大,e最大,i最大,电流方向不变。2交流电的“四值”(1)最大值EmNBS。计算电容器的击穿电压。(2)瞬时值(从中性面开始计时)eNBSsin t。计算安培力的瞬时值、氖泡发光、电功率瞬时值、通断电时间。(3)有效值:正弦式交流电的有效值E;非正弦式交流电的有效值必须根据电流的热效应,用等效的思想来求解(如上T1)。计算与电流热效应有关的量(如电功、电功率等)、保险丝的熔断电流、电机的铭牌上所标的值、交流电表的示数。(4)平均值:n,常用来计算通过电路的电荷量。考向1交变电流的产生1科技小组在探究交变电流的产生及变化规律时,将电流计(0刻度在正中央)与一个保护电阻R0串联后,接到交流发电机模型的两个输出端,如图所示。发电机模型线圈匝数可调。转动手柄使线圈在磁场中匀速转动,观察电流计指针的偏转情况,下列叙述与观察结果相符的是()A电流计指针总是左、右摆动B当转速很小时,电流计指针左、右摆动C当转速很大时,电流计指示的为交变电流的有效值D当线圈匝数少时,电流计指针左、右摆动,当线圈匝数多时,电流计指针指向某一侧不为零的定值B交流发电机产生的是交变电流,当转速很小时,流过电流计的电流方向变化较慢,电流计指针能随电流方向的变化而左、右摆动;当转速很大时,电流方向变化很快,电流计指针来不及随之变化而摆动,因此稳定时指针指向“0”刻度,不能测定交变电流的有效值,选项A、C错误,B正确;线圈匝数不能改变电流方向变化的频率(由线圈转动的角速度决定),因此选项D错误。考向2交变电流的四值问题2(多选)(2019河北保定一模)如图甲所示,一个100匝的正方形线圈,边长a1 m,电阻R1 ,线圈有一半的面积处在有理想边界的磁场中,线圈平面与磁场垂直,磁场的磁感应强度与时间的变化关系如图乙所示,图甲所示的磁感应强度方向为正方向,下列说法中正确的是()A在t0.01 s时线圈中的电流为零B在t0到t0.005 s内线圈中有顺时针方向的电流C线圈中电动势的最大值为 VD一个周期内线圈产生的热量为252 JBD在t0.01 s时线圈中的磁通量的变化率最大,此时感应电流不为零,选项A错误;在t0到t0.005 s内线圈中磁通量向外增加,根据楞次定律可知,线圈中有顺时针方向的电流,选项B正确;因为线圈中产生的感应电流变化的周期与磁场变化的周期相同,所以由图象可知,线圈中产生交变电流的周期为T0.02 s。100 rad/s,感应电动势最大值为EmNBmS1000.0110012 V50 V,选项C错误;电动势的有效值E V25 V,则一个周期内线圈产生的热量为QT0.02 J252 J,选项D正确。理想变压器
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号